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隨著(zhu)“十(shi)三(san)五(wu)”漸(jian)漸(jian)走(zou)到尾聲，“十(shi)四(si)五(wu)”已經(jing)向(xiang)我們走(zou)來(lai)。可再(zai)生能源(yuan)與傳統(tong)電(dian)源(yuan)在“十(shi)四(si)五(wu)”的(de)容量占(zhan)比，成為(wei)目前規(gui)劃工(gong)作爭論的(de)焦點，且呈越來(lai)越熱的(de)趨(qu)勢。沖突最為(wei)激(ji)烈的(de)兩方(fang)(fang)，一方(fang)(fang)認為(wei)以(yi)煤電(dian)為(wei)代表的(de)傳統(tong)電(dian)源(yuan)，應當“只(zhi)關不(bu)建”，敢于為(wei)保護環境付(fu)出經(jing)濟代價，這樣(yang)才能達到德國等(deng)可再(zai)生能源(yuan)量占(zhan)比較高國家的(de)水平(ping)，并且完成國際義務；另(ling)一方(fang)(fang)的(de)觀點針(zhen)鋒相對，明確必須提高煤電(dian)等(deng)的(de)發展速度，否則“十(shi)四(si)五(wu)”期間部分(fen)地區將面臨缺電(dian)或(huo)者電(dian)價大幅上升的(de)威脅。

兩種觀(guan)點(dian)持有(you)(you)者均(jun)堅持立(li)場(chang)，難以互(hu)相(xiang)說(shuo)服，爭(zheng)論大有(you)(you)走向“雞同(tong)鴨講”、“各說(shuo)各話(hua)”的(de)趨勢，德國等國家(jia)轉型經驗也(ye)在不同(tong)場(chang)合被反(fan)復提(ti)及。“可再生(sheng)能(neng)源(yuan)+電(dian)化學儲能(neng)”大干快上(shang)觀(guan)點(dian)的(de)持有(you)(you)者是沒有(you)(you)規劃(hua)責任的(de)，正面與反(fan)面的(de)意見都容易提(ti)，規劃(hua)的(de)主導(dao)者則需要(yao)(yao)弄清(qing)可再生(sheng)能(neng)源(yuan)與傳(chuan)統(tong)(tong)能(neng)源(yuan)之(zhi)間的(de)關聯關系，既不能(neng)簡單(dan)地被極端(duan)環保(bao)(bao)主義綁架，又(you)要(yao)(yao)實現國家(jia)能(neng)源(yuan)革命(ming)的(de)要(yao)(yao)求；既要(yao)(yao)保(bao)(bao)證電(dian)力系統(tong)(tong)安全穩(wen)定運行，又(you)要(yao)(yao)實現“靠天吃飯(fan)”的(de)可再生(sheng)能(neng)源(yuan)全額消納；既要(yao)(yao)保(bao)(bao)證“十四五(wu)”期間的(de)電(dian)力供應，又(you)要(yao)(yao)確(que)保(bao)(bao)總體(ti)電(dian)價水平(ping)在經濟發展的(de)承受(shou)能(neng)力范圍之(zhi)內(nei)。

“既(ji)要(yao)(yao)(yao)”和(he)(he)“又要(yao)(yao)(yao)”是(shi)新(xin)(xin)經濟(ji)發(fa)展階段對規(gui)劃(hua)(hua)工作的(de)新(xin)(xin)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，也(ye)是(shi)新(xin)(xin)經濟(ji)發(fa)展階段對各(ge)方面的(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，與“既(ji)要(yao)(yao)(yao)”和(he)(he)“又要(yao)(yao)(yao)”已經推動電力(li)工業的(de)運營機制從計劃(hua)(hua)體制走(zou)向電力(li)市(shi)(shi)場一樣，當電力(li)工業走(zou)到了(le)供(gong)應有余階段，特(te)別(bie)是(shi)以電力(li)現(xian)貨市(shi)(shi)場為(wei)核心的(de)現(xian)代電力(li)市(shi)(shi)場體系已經逐(zhu)步掀(xian)開面紗，規(gui)劃(hua)(hua)工作需要(yao)(yao)(yao)與時俱進，要(yao)(yao)(yao)把規(gui)劃(hua)(hua)工作放到電力(li)市(shi)(shi)場，特(te)別(bie)是(shi)電力(li)現(xian)貨市(shi)(shi)場的(de)大背景下考慮(lv)，依靠新(xin)(xin)的(de)技術(shu)手段去尋求(qiu)(qiu)“經濟(ji)、可靠、清潔”的(de)“不可能妥協”。

可再生能源與傳統電源的關系

在談(tan)“十四五”可(ke)再(zai)生能源(yuan)與傳統(tong)電源(yuan)容(rong)量(liang)比例之前，必(bi)須弄清可(ke)再(zai)生能源(yuan)與傳統(tong)能源(yuan)為(wei)什么(me)(me)會(hui)產(chan)生關系？產(chan)生的(de)關系是什么(me)(me)？

問題一：大電網和電化學儲能是什么關系？

大(da)電(dian)網(wang)(wang)和(he)儲(chu)能(neng)技術(shu)(shu)都能(neng)夠基本(ben)解(jie)(jie)決可再生(sheng)能(neng)源的(de)波(bo)(bo)動(dong)性(xing)問題。解(jie)(jie)決的(de)技術(shu)(shu)方案各有(you)千秋，但(dan)是在經濟性(xing)上，大(da)電(dian)網(wang)(wang)和(he)電(dian)化學(xue)儲(chu)能(neng)技術(shu)(shu)是競爭技術(shu)(shu)（相(xiang)互替代）關系，也就是俗(su)話說(shuo)的(de)“你(ni)死(si)我活”關系。大(da)電(dian)網(wang)(wang)通過電(dian)力市場機制(zhi)調動(dong)包含負荷側(ce)在內(nei)的(de)各種(zhong)調節(jie)資源，抵消可再生(sheng)能(neng)源間歇性(xing)和(he)季節(jie)性(xing)波(bo)(bo)動(dong)的(de)缺點，實現可再生(sheng)能(neng)源在能(neng)源占(zhan)比中的(de)不斷提高(gao)。

儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)，特別是電化學(xue)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)，直接(jie)通過(guo)(guo)存儲(chu)(chu)電能(neng)(neng)(neng)方式，實現可再生能(neng)(neng)(neng)源電能(neng)(neng)(neng)生產的時空轉移。大(da)電網(wang)技術和電化學(xue)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)的經濟性(xing)非常容易(yi)比較(jiao)，只要化學(xue)電芯(xin)每公斤(jin)重量能(neng)(neng)(neng)夠存儲(chu)(chu)的電能(neng)(neng)(neng)超(chao)過(guo)(guo)4千瓦時，就相當(dang)于每公斤(jin)化學(xue)電芯(xin)能(neng)(neng)(neng)夠承載的能(neng)(neng)(neng)量超(chao)過(guo)(guo)1200克(ke)標(biao)煤(mei)（大(da)約2000克(ke)原(yuan)煤(mei)），在(zai)(zai)經濟性(xing)上大(da)電網(wang)就沒(mei)有(you)存在(zai)(zai)的必要，燃料(liao)輸送將(jiang)變化為電芯(xin)的輸送。

目前，主(zhu)流(liu)電(dian)芯技(ji)術(shu)(shu)每公斤大(da)(da)約能存儲(chu)(chu)經(jing)濟性戰勝大(da)(da)電(dian)網技(ji)術(shu)(shu)所需能量的(de)十(shi)分之(zhi)一到二十(shi)分之(zhi)一左右，毫(hao)無(wu)競爭力。從另一個角度看，現有主(zhu)流(liu)電(dian)化學儲(chu)(chu)能技(ji)術(shu)(shu)存放一度電(dian)的(de)成本大(da)(da)約為5毛(mao)錢，任(ren)何電(dian)源(yuan)(yuan)與之(zhi)配合產生的(de)上網價(jia)格都是我(wo)國發電(dian)綜合電(dian)價(jia)的(de)1.5倍以上，所以在(zai)可(ke)預(yu)見的(de)時間(jian)里(li)，電(dian)化學儲(chu)(chu)能技(ji)術(shu)(shu)（電(dian)能量應(ying)用）在(zai)大(da)(da)電(dian)網技(ji)術(shu)(shu)的(de)經(jing)濟性面前尚不(bu)構成本質挑戰。因此，可(ke)再生能源(yuan)(yuan)的(de)消納，“十(shi)四五”期間(jian)必(bi)須主(zhu)要依靠大(da)(da)電(dian)網技(ji)術(shu)(shu)。消納方式使可(ke)再生能源(yuan)(yuan)和傳統(tong)電(dian)源(yuan)(yuan)在(zai)大(da)(da)電(dian)網中發生了(le)“緊密”的(de)聯系。

問題二：可再生能源的大幅增長對大電網產生了什么影響？

目前到“十四(si)五”期間，“上網(wang)”仍是可(ke)(ke)再生能源消納(na)的(de)最主(zhu)(zhu)要手(shou)段(duan)，雖然分(fen)布(bu)式(shi)供(gong)電已經興(xing)起，但(dan)是“十四(si)五”期間仍然難以作為(wei)可(ke)(ke)再生能源發展的(de)主(zhu)(zhu)要方式(shi)，即使分(fen)布(bu)式(shi)供(gong)電也大多不能單獨(du)成為(wei)一個孤(gu)立用(yong)能系統，仍然是以并網(wang)分(fen)布(bu)式(shi)為(wei)主(zhu)(zhu)。大型電網(wang)正(zheng)常(chang)運行的(de)首要需求是什么呢(ni)？在“N個9”可(ke)(ke)靠性的(de)要求下，答案會變(bian)得非常(chang)簡單：安(an)全可(ke)(ke)靠、穩定(ding)供(gong)應。

不(bu)能(neng)連續穩定(ding)供電是可(ke)再(zai)生能(neng)源與生俱來的(de)(de)天(tian)賦，即使建有(you)龍頭水(shui)庫的(de)(de)水(shui)電，也(ye)不(bu)能(neng)擺脫來水(shui)極枯造(zao)成(cheng)發電出力下降的(de)(de)可(ke)能(neng)。當然，隨(sui)著可(ke)再(zai)生能(neng)源預測技術的(de)(de)進步，可(ke)再(zai)生能(neng)源的(de)(de)預測越來越準確，這個問題能(neng)夠(gou)得(de)到一(yi)定(ding)程度(du)的(de)(de)解決，但是可(ke)再(zai)生能(neng)源靠天(tian)吃飯的(de)(de)一(yi)次動(dong)力1注(zhu)定(ding)了，在(zai)現有(you)的(de)(de)技術經濟條件下，可(ke)再(zai)生能(neng)源預測不(bu)可(ke)能(neng)完全(quan)準確，也(ye)不(bu)可(ke)能(neng)按(an)照系統(tong)需要的(de)(de)精度(du)和(he)速度(du)進行大幅調節。

與此同時，隨著社會(hui)經濟的(de)(de)(de)(de)發(fa)展和人(ren)民生(sheng)活水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高，特(te)別是我國已經達(da)到很(hen)高的(de)(de)(de)(de)供電(dian)(dian)(dian)(dian)可(ke)(ke)靠性(xing)，電(dian)(dian)(dian)(dian)力用戶承受(shou)停(ting)電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)能力和心(xin)理預期(qi)(qi)不(bu)斷(duan)下降，換另一(yi)句話說(shuo)，電(dian)(dian)(dian)(dian)力用戶不(bu)接受(shou)頻繁和長周期(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)意外停(ting)電(dian)(dian)(dian)(dian)。兩(liang)方面的(de)(de)(de)(de)此消彼長，造成可(ke)(ke)再生(sheng)能源(yuan)的(de)(de)(de)(de)運(yun)行特(te)性(xing)確(que)實相對電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統的(de)(de)(de)(de)穩定運(yun)行是個不(bu)友(you)好的(de)(de)(de)(de)短板，相對電(dian)(dian)(dian)(dian)力用戶高質量用電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)期(qi)(qi)望(wang)也是個不(bu)友(you)好的(de)(de)(de)(de)短板，大(da)量接納存在弱(ruo)點的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)再生(sheng)能源(yuan)，而不(bu)考慮其他措(cuo)施(shi)，一(yi)定會(hui)引起電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)靠性(xing)下降，沒有煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)等傳統電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統也無法運(yun)行。

因此，所謂煤(mei)電(dian)(dian)等(deng)(deng)傳統電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)快速(su)退出實(shi)在是“無稽(ji)之談(tan)”，但是保持或增長煤(mei)電(dian)(dian)等(deng)(deng)傳統電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)并不意(yi)味(wei)著，負荷電(dian)(dian)量增長會由煤(mei)電(dian)(dian)等(deng)(deng)傳統電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)分享，而(er)實(shi)際上煤(mei)電(dian)(dian)等(deng)(deng)傳統電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的總發電(dian)(dian)量呈(cheng)快速(su)下降趨勢(shi)。

問題三：傳統電源為了大電網能夠更多容納可再生能源提供了什么服務？

以煤(mei)電(dian)(dian)(dian)為(wei)代(dai)表(biao)的傳統電(dian)(dian)(dian)源，由于(yu)一(yi)次(ci)能(neng)源（主要是(shi)(shi)煤(mei)炭）可以在(zai)廠(chang)內(nei)存儲，運(yun)行(xing)特點就是(shi)(shi)穩定(ding)可靠，可以隨負荷變化(hua)大(da)幅度進行(xing)波動，實(shi)際上煤(mei)電(dian)(dian)(dian)通過提供調(diao)節服務實(shi)現可再生能(neng)源出力進行(xing)時(shi)空(kong)轉移方(fang)面與電(dian)(dian)(dian)化(hua)學儲能(neng)的作用是(shi)(shi)一(yi)樣的。我國金牌煤(mei)電(dian)(dian)(dian)機(ji)組已經可以做到數年不(bu)出現非計劃停運(yun)，可靠性更是(shi)(shi)上了一(yi)層樓。因(yin)此，煤(mei)電(dian)(dian)(dian)機(ji)組為(wei)代(dai)表(biao)的傳統電(dian)(dian)(dian)源非常適合大(da)電(dian)(dian)(dian)網生產需要，不(bu)但“自己(ji)不(bu)惹(re)事(shi)(shi)”，還能(neng)“替別人平事(shi)(shi)”，能(neng)夠滿足大(da)電(dian)(dian)(dian)網運(yun)行(xing)離不(bu)開的電(dian)(dian)(dian)壓支撐(cheng)、負荷跟隨、系(xi)統穩定(ding)等角色需要。

大電(dian)網消(xiao)納(na)風電(dian)、光伏(fu)等(deng)(deng)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源最(zui)為需要(yao)(yao)的是煤電(dian)等(deng)(deng)可(ke)(ke)調節(jie)機(ji)組提供的快速(su)爬(pa)坡服(fu)務(wu)和容量備(bei)(bei)用(yong)服(fu)務(wu)，消(xiao)納(na)水電(dian)等(deng)(deng)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源最(zui)需要(yao)(yao)的是煤電(dian)等(deng)(deng)可(ke)(ke)調節(jie)機(ji)組提供的季(ji)節(jie)性容量備(bei)(bei)用(yong)2。容量備(bei)(bei)用(yong)服(fu)務(wu)容易(yi)理解，即(ji)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源往往具(ju)有(you)季(ji)節(jie)性3和波動性，在可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源出力(li)不(bu)(bu)足，不(bu)(bu)能(neng)滿足用(yong)電(dian)需要(yao)(yao)的時期，需要(yao)(yao)依(yi)靠煤電(dian)等(deng)(deng)傳統(tong)電(dian)源提供用(yong)戶所(suo)需電(dian)能(neng)。

快速爬坡(po)服務(wu)通俗的(de)(de)講，是指(zhi)煤(mei)電等(deng)傳統電源(yuan)處于(yu)熱備用(yong)(yong)狀態(tai)下，能夠以較高(gao)的(de)(de)速度(du)增加出(chu)(chu)(chu)力，用(yong)(yong)以填補可再生(sheng)能源(yuan)間歇性出(chu)(chu)(chu)力期(qi)間造成(cheng)的(de)(de)用(yong)(yong)電缺口，也可以較高(gao)的(de)(de)速度(du)減少出(chu)(chu)(chu)力，用(yong)(yong)以滿足可再生(sheng)能源(yuan)的(de)(de)突(tu)然出(chu)(chu)(chu)力增加。

國(guo)外(wai)煤電等可(ke)(ke)調(diao)節(jie)機(ji)組(zu)的(de)靈活(huo)性改造(zao)主要方向之一，就是提(ti)升(sheng)可(ke)(ke)調(diao)節(jie)機(ji)組(zu)增減出(chu)(chu)力(li)的(de)速度，用以沖抵(di)可(ke)(ke)再(zai)生能源(yuan)突然失去(qu)（增加）出(chu)(chu)力(li)4對系統的(de)影響。實際上，可(ke)(ke)再(zai)生能源(yuan)穿透率達到一定(ding)水平后，每(mei)增加一個百(bai)分(fen)點，對電力(li)系統快(kuai)速爬(pa)坡能力(li)的(de)要求(qiu)都是質的(de)變(bian)化。在(zai)目前的(de)技術經濟條件下，依靠(kao)可(ke)(ke)調(diao)節(jie)機(ji)組(zu)提(ti)供快(kuai)速爬(pa)坡服務是有(you)一定(ding)物理限制的(de)。

傳統(tong)電(dian)源(yuan)(yuan)為可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)提供的(de)快速爬坡服務有(you)物理極限，因此(ci)，通過電(dian)力(li)現(xian)貨市(shi)場調動負(fu)荷側響應(ying)(ying)大電(dian)網需要，成為電(dian)力(li)市(shi)場化國(guo)家的(de)主(zhu)流努力(li)方向，德國(guo)的(de)“工業4.0”重要內容就是(shi)讓負(fu)荷響應(ying)(ying)彌(mi)補可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)瞬(shun)時(shi)損失的(de)出力(li)，替(ti)代(dai)傳統(tong)電(dian)源(yuan)(yuan)的(de)快速爬坡。但(dan)是(shi)無(wu)論如何，傳統(tong)電(dian)源(yuan)(yuan)能(neng)(neng)(neng)夠提供的(de)季節性(xing)容量(liang)備用是(shi)負(fu)荷響應(ying)(ying)無(wu)法替(ti)代(dai)的(de)，因為用戶能(neng)(neng)(neng)實現(xian)日以(yi)(yi)上能(neng)(neng)(neng)量(liang)移動的(de)能(neng)(neng)(neng)力(li)在經濟上難(nan)以(yi)(yi)接(jie)受。

另外還(huan)要(yao)(yao)指出，大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)的(de)(de)(de)聯網(wang)(wang)理論(lun)上可以減(jian)少(shao)備(bei)(bei)用，在(zai)同等傳(chuan)統(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)裝機容量(liang)的(de)(de)(de)情形下(xia)，更加(jia)充分的(de)(de)(de)利用備(bei)(bei)用，實現(xian)不增(zeng)加(jia)傳(chuan)統(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)裝機容量(liang)而(er)增(zeng)加(jia)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)消納可再生能源(yuan)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。但是(shi)，實踐(jian)中我(wo)國主(zhu)要(yao)(yao)以直(zhi)流(liu)線路跨區聯網(wang)(wang)的(de)(de)(de)方式，一方面難(nan)以靈活共享兩(liang)側備(bei)(bei)用，另一方面為了保證直(zhi)流(liu)的(de)(de)(de)穩定和預防(fang)直(zhi)流(liu)線路失電(dian)(dian)(dian)(dian)產生的(de)(de)(de)沖擊，送受(shou)兩(liang)端所需要(yao)(yao)的(de)(de)(de)備(bei)(bei)用在(zai)一定情況下(xia)不減(jian)反增(zeng)。如(ru)以交(jiao)流(liu)方式聯網(wang)(wang)還(huan)面臨(lin)經濟(ji)性和安全的(de)(de)(de)討論(lun)。因此，實踐(jian)經驗證明大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)擴大(da)(da)范圍(wei)達到(dao)一定規模后(hou)，持續(xu)擴大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)覆蓋范圍(wei)，并不一定能夠減(jian)少(shao)對傳(chuan)統(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)容量(liang)增(zeng)長的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求。

從(cong)以上三個問(wen)題的(de)(de)答案(an)看，傳(chuan)統能源(yuan)的(de)(de)發展與可再生能源(yuan)的(de)(de)發展密切相關，在(zai)讓出電(dian)量空間的(de)(de)前提下，是可再生能源(yuan)發展最為可靠(kao)(kao)、可行的(de)(de)依靠(kao)(kao)力量。

確定“十四五”可再生能源與傳統電源規劃容量比例的基本思路

顯然，“十(shi)四五”期間持續(xu)發(fa)展可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源是(shi)(shi)行(xing)業的(de)共識(shi)。然而，可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源裝(zhuang)機(ji)容量(liang)(liang)(liang)（萬千瓦）與可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源消納(na)量(liang)(liang)(liang)（萬千瓦時）沒有(you)絕對的(de)等(deng)比(bi)(bi)例關系，很可(ke)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)存在裝(zhuang)機(ji)越多(duo)，棄電(dian)(dian)(dian)越多(duo)的(de)情(qing)況。長期來看，在電(dian)(dian)(dian)力(li)負(fu)荷(he)持續(xu)增(zeng)長的(de)情(qing)況下，規(gui)劃(hua)(hua)中需(xu)要量(liang)(liang)(liang)化(hua)常規(gui)電(dian)(dian)(dian)源與可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源的(de)配(pei)置規(gui)模。電(dian)(dian)(dian)力(li)不可(ke)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)三角(jiao)，即經濟、可(ke)靠和清(qing)潔三個(ge)(ge)目(mu)(mu)標(biao)無法(fa)同(tong)時達到，總是(shi)(shi)需(xu)要至少一個(ge)(ge)目(mu)(mu)標(biao)來作(zuo)出犧牲(sheng)。但同(tong)時，作(zuo)為(wei)硬約束(shu)的(de)可(ke)靠性不能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)作(zuo)出犧牲(sheng)，隨(sui)著負(fu)荷(he)增(zeng)長，由于風光發(fa)電(dian)(dian)(dian)無法(fa)為(wei)系統(tong)提供(gong)足夠的(de)有(you)效(xiao)容量(liang)(liang)(liang)，需(xu)要在規(gui)劃(hua)(hua)中配(pei)套常規(gui)發(fa)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源以(yi)確保系統(tong)供(gong)電(dian)(dian)(dian)可(ke)靠性。因(yin)此，如果(guo)希望獲得既清(qing)潔又可(ke)靠的(de)電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)供(gong)應，就(jiu)需(xu)要支付更多(duo)的(de)成本。這是(shi)(shi)確定“十(shi)四五”可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源和傳統(tong)電(dian)(dian)(dian)源容量(liang)(liang)(liang)占比(bi)(bi)的(de)基本出發(fa)點。

可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)(yuan)雖(sui)然(ran)清潔以及(ji)能(neng)夠以越來越低的(de)(de)成本提供電(dian)(dian)能(neng)，但是其難預測、間(jian)歇性、不受控的(de)(de)不友(you)好特性決定(ding)了其對(dui)電(dian)(dian)力系(xi)統的(de)(de)從規劃到(dao)(dao)運行的(de)(de)全時段的(de)(de)影響。到(dao)(dao)底一個電(dian)(dian)力系(xi)統能(neng)夠安全可(ke)(ke)靠地接納(na)多(duo)少可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)(yuan)需要從多(duo)個維度著手考慮(lv)，按照(zhao)確定(ding)宏觀目標、構(gou)建邊界條件、量化分析影響、尋求解(jie)決方案(an)的(de)(de)步驟及(ji)其迭代分析，最終(zhong)確定(ding)合理可(ke)(ke)行的(de)(de)可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)(yuan)及(ji)傳統電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)規劃。

一是確定宏觀(guan)目標(biao)(biao)方面。可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)發展(zhan)目標(biao)(biao)以及(ji)宏觀(guan)電(dian)(dian)力(li)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)發展(zhan)目標(biao)(biao)是未(wei)來所有(you)(you)配套的(de)(de)基礎。在(zai)電(dian)(dian)力(li)系統規劃領域(yu)，可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)發展(zhan)目標(biao)(biao)本質(zhi)上(shang)是對電(dian)(dian)量(liang)的(de)(de)消納目標(biao)(biao)，單純提出(chu)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)沒(mei)有(you)(you)意義。同時，針(zhen)對不同省區(qu)的(de)(de)需(xu)(xu)求和特點，需(xu)(xu)要相(xiang)應提出(chu)諸如供電(dian)(dian)可(ke)(ke)靠性標(biao)(biao)準、碳排放上(shang)限(xian)、用戶電(dian)(dian)價上(shang)限(xian)等其他(ta)硬約束，實(shi)現綜合的(de)(de)宏觀(guan)發展(zhan)目標(biao)(biao)。

二是構建邊界條件方面(mian)。在宏(hong)觀(guan)目(mu)(mu)標(biao)給定的基礎上，需要(yao)確定研究目(mu)(mu)標(biao)省(sheng)區(qu)的資(zi)源(yuan)稟賦(fu)：一次能源(yuan)資(zi)源(yuan)特性(xing)，包括(kuo)煤、氣的未來(lai)價(jia)格預測和可獲得量(liang)，風(feng)光資(zi)源(yuan)情(qing)況等(deng)；現有和未來(lai)規劃常(chang)規發電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)組構成，包括(kuo)核(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)、火(huo)電(dian)(dian)(dian)(dian)、燃(ran)機(ji)等(deng)；電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)結構，包括(kuo)輸(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)規劃以及(ji)跨省(sheng)跨區(qu)輸(shu)(shu)送(song)通道；電(dian)(dian)(dian)(dian)力負荷，即未來(lai)負荷的增長情(qing)況以及(ji)負荷日內、跨季節(jie)的特性(xing)。

三是(shi)(shi)量(liang)(liang)(liang)(liang)化分(fen)(fen)析(xi)影響方面(mian)。重點要(yao)解決的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)基(ji)于(yu)邊界條件，是(shi)(shi)否(fou)能夠實現(xian)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)以及(ji)綜合電(dian)(dian)力能源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)發展目標。規模化可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)并(bing)網對(dui)電(dian)(dian)力系統(tong)(tong)有(you)全(quan)時(shi)空的(de)(de)(de)(de)(de)影響。在(zai)(zai)系統(tong)(tong)層(ceng)(ceng)(ceng)面(mian)需(xu)(xu)(xu)要(yao)量(liang)(liang)(liang)(liang)化分(fen)(fen)析(xi)：間歇性可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)增(zeng)加了系統(tong)(tong)秒至分(fen)(fen)鐘級的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)動(dong)導(dao)(dao)致自(zi)動(dong)發電(dian)(dian)控(kong)制（AGC）需(xu)(xu)(xu)求的(de)(de)(de)(de)(de)提升量(liang)(liang)(liang)(liang)，由于(yu)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)預測誤(wu)差和波(bo)動(dong)性提高(gao)了系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)短時(shi)備用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)(xu)(xu)求的(de)(de)(de)(de)(de)提升量(liang)(liang)(liang)(liang)，由于(yu)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)反(fan)調峰(feng)特性導(dao)(dao)致的(de)(de)(de)(de)(de)調峰(feng)需(xu)(xu)(xu)求增(zeng)加量(liang)(liang)(liang)(liang)（適用(yong)于(yu)非現(xian)貨(huo)地區(qu)），引入可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)后對(dui)電(dian)(dian)力系統(tong)(tong)供電(dian)(dian)可靠性指標的(de)(de)(de)(de)(de)影響量(liang)(liang)(liang)(liang)。在(zai)(zai)市場主體(ti)層(ceng)(ceng)(ceng)面(mian)：需(xu)(xu)(xu)要(yao)量(liang)(liang)(liang)(liang)化分(fen)(fen)析(xi)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)可消納電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)(liang)，或棄風棄光量(liang)(liang)(liang)(liang)，煤機(ji)燃機(ji)等常規電(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)發電(dian)(dian)小時(shi)數的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化量(liang)(liang)(liang)(liang)，需(xu)(xu)(xu)要(yao)分(fen)(fen)析(xi)近零(ling)變(bian)動(dong)成(cheng)本的(de)(de)(de)(de)(de)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)引入后的(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)貨(huo)市場價格變(bian)動(dong)。在(zai)(zai)全(quan)社會層(ceng)(ceng)(ceng)面(mian)：如果未來存在(zai)(zai)排(pai)放(fang)目標或構建碳市場，則需(xu)(xu)(xu)要(yao)分(fen)(fen)析(xi)可再(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)進入后對(dui)碳排(pai)放(fang)總量(liang)(liang)(liang)(liang)以及(ji)碳價格的(de)(de)(de)(de)(de)影響。

四是尋求(qiu)解決方(fang)案方(fang)面。在量化(hua)分析影響的(de)(de)基礎(chu)上(shang)，回答(da)如果(guo)實現不了可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)以及其(qi)他綜合發(fa)展目標(biao)，例如，消納(na)風(feng)光總量達(da)不到要(yao)求(qiu)或化(hua)石能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)占比過高，僅增(zeng)(zeng)加風(feng)光不增(zeng)(zeng)加常規機(ji)組造成供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性降低等問題，則需研究(jiu)應該(gai)采(cai)用(yong)什么額(e)外的(de)(de)手段向目標(biao)方(fang)向靠(kao)近。典型(xing)地，需要(yao)增(zeng)(zeng)加有效裝機(ji)容量（煤機(ji)、燃機(ji)、水電(dian)）提升由于(yu)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)導致的(de)(de)系統供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性下降、增(zeng)(zeng)加優質可(ke)調(diao)節資源(yuan)（可(ke)調(diao)控負荷、燃機(ji)直至電(dian)化(hua)學儲能(neng)(neng)）滿(man)足可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)爬(pa)坡、調(diao)峰調(diao)頻等需求(qiu)5。

更關鍵的是，選(xuan)擇哪(na)幾種技術路線及(ji)其配套(tao)裝機(ji)容量(liang)規模能夠在(zai)實現(xian)達到清潔和(he)可靠供電(dian)目標基礎(chu)上的全社(she)會(hui)成(cheng)本最(zui)低(di)。構建解決方(fang)案后，再次(ci)迭代量(liang)化分析新電(dian)源構成(cheng)下的各種影(ying)響，最(zui)終實現(xian)電(dian)力和(he)能源的綜合(he)目標，并求(qiu)得相應電(dian)價水平。

確定“十四五”可再生能源與傳統電源容量比例的具體手段

確(que)定(ding)“十四(si)五”可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)與(yu)傳統(tong)電(dian)(dian)源(yuan)容量(liang)比例，需要分(fen)(fen)地區(qu)進行(xing)(xing)可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)并網(wang)及(ji)常規電(dian)(dian)源(yuan)配套研究，關鍵要考(kao)慮可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)時(shi)序(xu)的(de)(de)(de)連續功(gong)率特性以(yi)及(ji)常規電(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)(de)協調運行(xing)(xing)，包括分(fen)(fen)鐘(zhong)級、小(xiao)時(shi)級、日(ri)內、日(ri)間(jian)、季節(jie)間(jian)等(deng)。原有規劃(hua)方法中，傳統(tong)的(de)(de)(de)以(yi)夏(xia)大(da)、冬大(da)的(de)(de)(de)大(da)方式的(de)(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)方法（潮流計算(suan)、靜態安(an)全分(fen)(fen)析(xi)等(deng)），難以(yi)捕(bu)捉可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)運行(xing)(xing)特性，更無法分(fen)(fen)析(xi)其對電(dian)(dian)力(li)系統(tong)各(ge)(ge)個環節(jie)的(de)(de)(de)影響，也不(bu)能(neng)(neng)夠考(kao)慮電(dian)(dian)價水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)約束(shu)限制。穩態條件下，針對可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)與(yu)傳統(tong)電(dian)(dian)源(yuan)容量(liang)占比確(que)定(ding)及(ji)各(ge)(ge)類影響分(fen)(fen)析(xi)，在電(dian)(dian)力(li)市(shi)場(chang)環境(jing)下，最合(he)理工(gong)具是(shi)基(ji)于(yu)電(dian)(dian)力(li)現貨市(shi)場(chang)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)系統(tong)時(shi)序(xu)生(sheng)產模擬，也稱為市(shi)場(chang)規劃(hua)仿(fang)真，英文通常叫做Production Cost Simulation。

市(shi)場(chang)(chang)規劃(hua)仿(fang)真(zhen)(zhen)是通過離線計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)手段模擬電(dian)力市(shi)場(chang)(chang)在一段時(shi)(shi)間(jian)（短(duan)至一天(tian)，長至一年(nian)）的(de)(de)連續運(yun)(yun)行(xing)(xing)情況(kuang)。例如(ru)，仿(fang)真(zhen)(zhen)系(xi)(xi)統可以模擬某年(nian)某省的(de)(de)電(dian)力系(xi)(xi)統運(yun)(yun)行(xing)(xing)，如(ru)果(guo)以1小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)為最小(xiao)(xiao)運(yun)(yun)行(xing)(xing)模擬間(jian)隔(ge)，則仿(fang)真(zhen)(zhen)系(xi)(xi)統會優化計(ji)(ji)算(suan)每個小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)每臺發電(dian)機組開機狀態、出力，并進行(xing)(xing)潮流計(ji)(ji)算(suan)，自動(dong)地(di)滾(gun)動(dong)模擬全年(nian)365天(tian)/8760小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)的(de)(de)電(dian)力系(xi)(xi)統運(yun)(yun)行(xing)(xing)。市(shi)場(chang)(chang)規劃(hua)仿(fang)真(zhen)(zhen)輸入數據(ju)包括(kuo)電(dian)源數據(ju)、電(dian)網數據(ju)、負荷(he)數據(ju)、燃料價格等(deng)。

市場(chang)規(gui)劃(hua)仿(fang)(fang)真算(suan)(suan)(suan)法的(de)核心為發電(dian)(dian)調(diao)度優化和潮(chao)流計(ji)算(suan)(suan)(suan)，以全(quan)系統發電(dian)(dian)成(cheng)本(ben)最小為目標，根據負(fu)荷(he)曲線調(diao)整機組出力，滿(man)足負(fu)荷(he)平(ping)衡約束、機組運(yun)行約束和電(dian)(dian)網安(an)全(quan)約束，以實現最優的(de)發電(dian)(dian)調(diao)度。市場(chang)規(gui)劃(hua)仿(fang)(fang)真輸出數據包(bao)括(kuo)各類電(dian)(dian)源(yuan)的(de)開機狀(zhuang)態、出力水平(ping)、發電(dian)(dian)成(cheng)本(ben)及收入狀(zhuang)況(kuang)等。最后系統將計(ji)算(suan)(suan)(suan)規(gui)劃(hua)人員所(suo)關(guan)注的(de)物(wu)理和經濟方面的(de)各項統計(ji)指標。上述(shu)介(jie)紹可以看(kan)出市場(chang)規(gui)劃(hua)仿(fang)(fang)真和電(dian)(dian)力現貨市場(chang)的(de)仿(fang)(fang)真有(you)很(hen)多相似的(de)地方。

在現(xian)貨市(shi)場(chang)(chang)中(zhong)，市(shi)場(chang)(chang)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)仿真(zhen)(zhen)(zhen)與(yu)傳統(tong)生(sheng)(sheng)(sheng)產模擬的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)差異(yi)包(bao)括(kuo)(kuo)：一(yi)是市(shi)場(chang)(chang)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)仿真(zhen)(zhen)(zhen)嚴格執行市(shi)場(chang)(chang)流(liu)程，采(cai)用(yong)(yong)考(kao)慮(lv)電(dian)(dian)網(wang)(wang)安(an)全約(yue)(yue)束(shu)(shu)的(de)機(ji)組(zu)組(zu)合(he)（SCUC）決定日前(qian)開機(ji)，采(cai)用(yong)(yong)考(kao)慮(lv)電(dian)(dian)網(wang)(wang)安(an)全約(yue)(yue)束(shu)(shu)的(de)經(jing)濟(ji)(ji)調(diao)度（SCED）決定日內(nei)機(ji)組(zu)出力；二(er)是生(sheng)(sheng)(sheng)產模擬對經(jing)濟(ji)(ji)性(xing)考(kao)慮(lv)較少，市(shi)場(chang)(chang)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)仿真(zhen)(zhen)(zhen)會計(ji)算(suan)系(xi)(xi)統(tong)出清電(dian)(dian)價，特別是節點(dian)電(dian)(dian)價體(ti)系(xi)(xi)的(de)電(dian)(dian)力市(shi)場(chang)(chang)，需要(yao)計(ji)算(suan)每個(ge)(ge)電(dian)(dian)網(wang)(wang)節點(dian)的(de)電(dian)(dian)價，以用(yong)(yong)于各個(ge)(ge)市(shi)場(chang)(chang)主(zhu)(zhu)體(ti)的(de)經(jing)濟(ji)(ji)性(xing)評估；三是生(sheng)(sheng)(sheng)產模擬通常僅(jin)考(kao)慮(lv)網(wang)(wang)源(yuan)平衡，市(shi)場(chang)(chang)仿真(zhen)(zhen)(zhen)更加重視輸(shu)電(dian)(dian)網(wang)(wang)運行約(yue)(yue)束(shu)(shu)的(de)建模，包(bao)括(kuo)(kuo)單個(ge)(ge)輸(shu)電(dian)(dian)設備（線路和變壓器）熱穩約(yue)(yue)束(shu)(shu)、輸(shu)電(dian)(dian)斷面(mian)約(yue)(yue)束(shu)(shu)以及其他調(diao)度機(ji)構考(kao)慮(lv)的(de)安(an)全約(yue)(yue)束(shu)(shu)。

可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源與傳統電(dian)源容量占比(bi)相關的(de)分(fen)析，應采用(yong)市場(chang)規劃仿真(zhen)計(ji)算的(de)內容包括：合理運行備用(yong)需(xu)求量化分(fen)析、調節需(xu)求量化分(fen)析、棄風(feng)棄光（即(ji)可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源消納量量化分(fen)析）、常規機組發電(dian)量影(ying)(ying)響量化分(fen)析、現(xian)貨(huo)市場(chang)價格影(ying)(ying)響量化分(fen)析、排放(fang)量及碳(tan)交易影(ying)(ying)響量化分(fen)析、系統供電(dian)可(ke)(ke)靠性(xing)（計(ji)算LOLE、EENS等）影(ying)(ying)響量化分(fen)析、傳統電(dian)源的(de)最(zui)優(you)規劃。

根據(ju)(ju)分(fen)析需求和(he)基(ji)本思(si)路，使用(yong)國產某市場規劃(hua)仿真系統，以山東(dong)省(sheng)可(ke)再生能源與傳統電(dian)(dian)(dian)源容(rong)量(liang)占比情(qing)(qing)況(kuang)分(fen)析過程舉例：根據(ju)(ju)2019年山東(dong)電(dian)(dian)(dian)力系統主要(yao)數據(ju)(ju)為基(ji)礎，省(sheng)內(nei)(nei)負荷峰(feng)(feng)值約8400萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，省(sheng)內(nei)(nei)總裝(zhuang)機14044萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，煤(mei)電(dian)(dian)(dian)10029萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，其(qi)中直調(diao)煤(mei)電(dian)(dian)(dian)5805萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，光伏裝(zhuang)機約1600萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，風(feng)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機約1400萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)，外(wai)來電(dian)(dian)(dian)送電(dian)(dian)(dian)功(gong)率峰(feng)(feng)值約2000萬(wan)(wan)(wan)千瓦(wa)(wa)(wa)。對未來消納情(qing)(qing)況(kuang)、現貨市場電(dian)(dian)(dian)價影響(xiang)以及對電(dian)(dian)(dian)力系統供(gong)電(dian)(dian)(dian)可(ke)靠性(xing)影響(xiang)三個方面基(ji)于市場規劃(hua)仿真進行量(liang)化分(fen)析。

仿真(zhen)(zhen)結(jie)果顯示，山東省只在春節低谷(gu)負荷有少量(liang)(liang)棄電(dian)，全年棄電(dian)率為(wei)0.002%，與實際執行情況相同（側面證明了市(shi)場規劃仿真(zhen)(zhen)程序的準(zhun)確(que)性）。在不(bu)增(zeng)(zeng)加火電(dian)容量(liang)(liang)及其調節能力的情況下(xia)，構建增(zeng)(zeng)加風光裝(zhuang)機量(liang)(liang)50%、80%和100%三個場景(jing)，市(shi)場規劃仿真(zhen)(zhen)系(xi)統計算(suan)得出以下(xia)結(jie)論(lun)。

消納(na)情況方面：仿真計算得出棄電(dian)率分別為1.12%、3.19%和5.01%，可見山東在(zai)不增加火電(dian)容(rong)量及其調節能力的情況下，棄電(dian)率增速(su)明(ming)顯(xian)高于(yu)風光裝機容(rong)量增速(su)。

在現(xian)(xian)貨價格(ge)方(fang)面：仿真計(ji)算(suan)(suan)出2019年山東5月(yue)現(xian)(xian)貨市(shi)場，日(ri)均(jun)價格(ge)為265元(yuan)/兆(zhao)瓦(wa)時(shi)，同(tong)時(shi)，仿真計(ji)算(suan)(suan)獲得的三種增(zeng)加風光(guang)裝機(ji)量場景下(xia)，5月(yue)現(xian)(xian)貨日(ri)均(jun)價格(ge)分別為235元(yuan)/兆(zhao)瓦(wa)時(shi)、215元(yuan)/兆(zhao)瓦(wa)時(shi)和203元(yuan)/兆(zhao)瓦(wa)時(shi)。隨風光(guang)裝機(ji)量增(zeng)加現(xian)(xian)貨日(ri)均(jun)價格(ge)下(xia)降(jiang)較為明顯(xian)，受價格(ge)影響煤電總體發電量下(xia)降(jiang)。

在(zai)供電(dian)可靠性方面：2019年(nian)基礎算例可靠性指標LOLE（失負荷(he)期望）仿真(zhen)值(zhi)為(wei)14.9小(xiao)時(shi)，高于99%。在(zai)不增加(jia)火(huo)電(dian)容量(liang)情(qing)況下，假設(she)負荷(he)峰(feng)(feng)值(zhi)和風(feng)(feng)(feng)光(guang)同(tong)時(shi)增加(jia)800萬千瓦，仿真(zhen)系(xi)統顯(xian)示系(xi)統可靠性下降至LOLE為(wei)1788.9小(xiao)時(shi)（造成失負荷(he)明顯(xian)增多的(de)原因包括(kuo)，負荷(he)高峰(feng)(feng)時(shi)段(duan)風(feng)(feng)(feng)光(guang)出力(li)不足(zu)、風(feng)(feng)(feng)光(guang)出力(li)波動大(da)同(tong)時(shi)火(huo)電(dian)爬坡速(su)率不足(zu)、風(feng)(feng)(feng)光(guang)日(ri)前(qian)預測值(zhi)高于日(ri)內實際出力(li)導(dao)致日(ri)前(qian)開機不足(zu)）。可見山東(dong)在(zai)不增加(jia)火(huo)電(dian)容量(liang)及(ji)其調節能(neng)力(li)的(de)情(qing)況下，電(dian)力(li)系(xi)統供電(dian)可靠性“斷崖(ya)式”下跌(die)。

得出上述結論后(hou)，模擬配套風(feng)光的(de)(de)(de)增(zeng)長(chang)增(zeng)加火(huo)電(dian)容(rong)量(liang)，構建增(zeng)加200萬(wan)、400萬(wan)和(he)600萬(wan)千(qian)瓦煤(mei)電(dian)機(ji)組(zu)場(chang)景，仿真獲(huo)得可(ke)靠性(xing)LOLE指標分別為(wei)860.3小時、283.6小時和(he)63.2小時。即在(zai)增(zeng)加至(zhi)少600萬(wan)千(qian)瓦煤(mei)機(ji)情(qing)況(kuang)下(xia)，才(cai)能保(bao)證供電(dian)可(ke)靠性(xing)高于(yu)(yu)99%。可(ke)以(yi)(yi)看出，風(feng)光的(de)(de)(de)置信容(rong)量(liang)很小（通(tong)常(chang)為(wei)5%~20%），在(zai)負荷增(zeng)長(chang)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，需通(tong)過(guo)增(zeng)加常(chang)規發電(dian)機(ji)組(zu)（視資源稟賦，比選煤(mei)機(ji)、燃機(ji)、水電(dian)等）確保(bao)系統(tong)整體的(de)(de)(de)發電(dian)容(rong)量(liang)充裕度以(yi)(yi)及供電(dian)可(ke)靠性(xing)。必須要指出的(de)(de)(de)是，算例中600萬(wan)煤(mei)電(dian)機(ji)組(zu)的(de)(de)(de)容(rong)量(liang)電(dian)價(jia)將(jiang)大幅(fu)抵消現(xian)貨(huo)價(jia)格由于(yu)(yu)風(feng)光參與市(shi)場(chang)帶來(lai)的(de)(de)(de)價(jia)格下(xia)降。

通過市(shi)場(chang)規(gui)劃仿真(zhen)可以得出結論6，假如山(shan)東省“十(shi)四五(wu)”期間，風光各增加(jia)800萬千瓦，在(zai)負荷增加(jia)800萬千瓦的情況下(xia)，相應(ying)必須增加(jia)煤電容(rong)(rong)量600萬千瓦以上。如投資電化(hua)學儲能(neng)，也能(neng)達(da)到(dao)相應(ying)效果，但是(shi)考(kao)慮到(dao)在(zai)連(lian)續輸出能(neng)量約束(shu)下(xia)，電化(hua)學儲能(neng)的造價遠(yuan)遠(yuan)高于煤電機組(zu)，投放煤電機組(zu)仍(reng)是(shi)最為經濟的手段。風光裝機的增加(jia)能(neng)夠(gou)有效降(jiang)低現(xian)貨(huo)價格，但是(shi)新(xin)增煤電機組(zu)的容(rong)(rong)量電價會抵(di)消(xiao)現(xian)貨(huo)價格降(jiang)低幅度，用戶的感受(shou)則是(shi)電價呈上升態勢。

展望“十四五”規劃

通(tong)過上述分析，為保證“十四(si)五”可再生(sheng)能源和(he)傳統電源容量(liang)比例(li)確定的(de)(de)科學性，在國內供需(xu)普遍較為寬松和(he)市場(chang)建設(she)進程加快的(de)(de)背(bei)景下，展望“十四(si)五”規劃工作，建議注意以下三方面內容：

一是不(bu)能盲目(mu)制(zhi)定全國(guo)性(xing)可(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能源的(de)(de)消(xiao)納(na)目(mu)標(biao)，需(xu)要較為準確的(de)(de)量化分析。規(gui)劃(hua)工作必須考慮經濟、可(ke)(ke)靠、清潔的(de)(de)不(bu)可(ke)(ke)能三角，“不(bu)惜(xi)代價(jia)”、“人定勝天”、“建(jian)起來再(zai)(zai)說”的(de)(de)思維方式，必須在可(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能源消(xiao)納(na)目(mu)標(biao)的(de)(de)制(zhi)定過程(cheng)中得到徹底的(de)(de)摒棄。規(gui)劃(hua)工作要更加注重定量分析，而非定性(xing)決策。

“決(jue)策拍(pai)腦袋、保證拍(pai)胸脯、出(chu)事拍(pai)屁股”的(de)(de)(de)做法不(bu)但(dan)會(hui)讓規劃(hua)成為(wei)(wei)“鬼話”，還會(hui)給我(wo)國(guo)的(de)(de)(de)電(dian)力(li)工業造成巨大(da)的(de)(de)(de)經濟損失。在學(xue)(xue)習(xi)對象選(xuan)擇過(guo)程中，要重視謀全(quan)局，而(er)非(fei)謀一(yi)隅(yu)，“人云亦云”、“抓個(ge)榜樣就(jiu)照搬”的(de)(de)(de)方(fang)式不(bu)可(ke)取(qu)。例(li)如對于(yu)歐(ou)洲經驗的(de)(de)(de)學(xue)(xue)習(xi)，要更多(duo)地(di)看歐(ou)盟28國(guo)，而(er)非(fei)德國(guo)一(yi)隅(yu)，因為(wei)(wei)歐(ou)洲聯(lian)網電(dian)力(li)交(jiao)換頻繁，且歐(ou)洲電(dian)力(li)現貨市場進展迅速，德國(guo)就(jiu)有大(da)量的(de)(de)(de)交(jiao)流線(xian)路與鄰(lin)國(guo)相連，德國(guo)的(de)(de)(de)高(gao)消(xiao)(xiao)納(na)(na)率(lv)案例(li)本質上與我(wo)國(guo)云南、青海(hai)的(de)(de)(de)高(gao)消(xiao)(xiao)納(na)(na)率(lv)非(fei)常(chang)近似，可(ke)以作(zuo)為(wei)(wei)部分省份的(de)(de)(de)參考，而(er)不(bu)足(zu)以作(zuo)為(wei)(wei)全(quan)國(guo)性的(de)(de)(de)學(xue)(xue)習(xi)榜樣。

二是為(wei)達成消納(na)目(mu)標，需(xu)要研(yan)究配套容量(liang)(liang)資源(yuan)(yuan)(yuan)和靈活(huo)性調節(jie)資源(yuan)(yuan)(yuan)。可再(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)(yuan)(yuan)轉型，并(bing)不(bu)需(xu)要歧(qi)視某一(yi)類型機(ji)組(zu)，更(geng)不(bu)能忌諱繼續(xu)發展(zhan)(zhan)煤電(dian)(dian)(dian)。煤電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)的(de)(de)利用(yong)小(xiao)時數應當(dang)繼續(xu)下(xia)降，但是煤電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)的(de)(de)裝(zhuang)機(ji)容量(liang)(liang)持續(xu)發展(zhan)(zhan)是非常現實的(de)(de)。可再(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)(yuan)(yuan)轉型的(de)(de)“模范生(sheng)(sheng)”歐(ou)盟28國(guo)近十年來(lai)風電(dian)(dian)(dian)、光(guang)伏(fu)的(de)(de)裝(zhuang)機(ji)容量(liang)(liang)增(zeng)長在(zai)(zai)(zai)兩倍以上，但是在(zai)(zai)(zai)歐(ou)盟總(zong)用(yong)電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)呈(cheng)持續(xu)下(xia)降趨勢(shi)的(de)(de)背景(jing)下(xia)，所謂的(de)(de)基荷(he)機(ji)組(zu)（大部分為(wei)傳(chuan)統(tong)調節(jie)性電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)）總(zong)裝(zhuang)機(ji)容量(liang)(liang)并(bing)未發生(sheng)(sheng)大的(de)(de)改(gai)變(bian)。德(de)國(guo)雖(sui)然(ran)在(zai)(zai)(zai)去煤化的(de)(de)路上走得很(hen)快，但是其(qi)鄰國(guo)波蘭卻在(zai)(zai)(zai)波德(de)邊(bian)境線附近投(tou)產(chan)很(hen)多煤電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)，用(yong)戶是誰自(zi)然(ran)也不(bu)言而(er)喻了，結論到底是德(de)國(guo)去煤還(huan)是德(de)國(guo)煤電(dian)(dian)(dian)異地(di)“上大壓小(xiao)”還(huan)有待(dai)商榷。遑論與歐(ou)盟28國(guo)不(bu)同，我國(guo)負荷(he)還(huan)在(zai)(zai)(zai)較快增(zeng)長通道(dao)當(dang)中，可靠性方(fang)面相對歐(ou)盟更(geng)加(jia)需(xu)要增(zeng)加(jia)傳(chuan)統(tong)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)來(lai)保障。

三是(shi)隨(sui)著現(xian)貨(huo)市(shi)(shi)場(chang)的(de)(de)(de)(de)普及(ji)(ji)，市(shi)(shi)場(chang)仿真(zhen)將(jiang)成為(wei)主要的(de)(de)(de)(de)分析手段。世(shi)界上進(jin)行(xing)(xing)能源轉(zhuan)(zhuan)型(xing)的(de)(de)(de)(de)主要經濟體(ti)，大(da)部分完成了電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)工(gong)業(ye)市(shi)(shi)場(chang)化(hua)(hua)過(guo)程(cheng)，而后(hou)進(jin)行(xing)(xing)能源的(de)(de)(de)(de)清潔(jie)化(hua)(hua)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)，我國與(yu)之(zhi)情況不同，是(shi)市(shi)(shi)場(chang)化(hua)(hua)與(yu)用能清潔(jie)化(hua)(hua)并行(xing)(xing)。我國困難更多(duo)、任(ren)務更重的(de)(de)(de)(de)同時有(you)希望效率更高，兩件事都辦好的(de)(de)(de)(de)關鍵就是(shi)清潔(jie)化(hua)(hua)要以(yi)市(shi)(shi)場(chang)化(hua)(hua)為(wei)基(ji)(ji)礎條件。“十(shi)三五”拉開了我國電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)市(shi)(shi)場(chang)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)大(da)幕，特別是(shi)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)現(xian)貨(huo)市(shi)(shi)場(chang)開始(shi)掀開面紗(sha)，可以(yi)預(yu)見“十(shi)四(si)五”是(shi)我國電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)現(xian)貨(huo)市(shi)(shi)場(chang)建設普及(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)五年，因此，“十(shi)四(si)五”電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)規劃，應當主動將(jiang)思(si)維轉(zhuan)(zhuan)向基(ji)(ji)于電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)現(xian)貨(huo)市(shi)(shi)場(chang)的(de)(de)(de)(de)規劃方式，將(jiang)市(shi)(shi)場(chang)仿真(zhen)作(zuo)為(wei)規劃的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)本量化(hua)(hua)手段，培(pei)育國產(chan)市(shi)(shi)場(chang)仿真(zhen)規劃軟件企(qi)業(ye)，培(pei)養(yang)熟悉市(shi)(shi)場(chang)仿真(zhen)規劃的(de)(de)(de)(de)人才隊(dui)伍(wu)。

“十四五(wu)”將(jiang)是(shi)我(wo)國(guo)電(dian)(dian)力(li)市場建設蓬(peng)勃發(fa)展的(de)五(wu)年，將(jiang)對我(wo)國(guo)電(dian)(dian)力(li)工業的(de)規(gui)劃(hua)(hua)、運營、價格產(chan)生天翻地覆的(de)影響。可(ke)再生能(neng)源與傳統(tong)電(dian)(dian)源的(de)容量(liang)占比只是(shi)其中一個小問題，電(dian)(dian)力(li)市場優化的(de)紅利(li)量(liang)級(ji)遠遠達不到科(ke)學規(gui)劃(hua)(hua)可(ke)能(neng)產(chan)生的(de)紅利(li)。“十四五(wu)”電(dian)(dian)力(li)規(gui)劃(hua)(hua)任重道遠，愿與電(dian)(dian)力(li)現貨市場攜手(shou)登程！

注1：季節性(xing)、波動性(xing)、間歇性(xing)。

注2：擁(yong)有(you)多年調節水庫的(de)水電站需要的(de)是(shi)來水極枯(ku)年的(de)容量(liang)備用。

注3：水電分為枯期(qi)(qi)和汛(xun)期(qi)(qi)，風電有大風期(qi)(qi)和小風期(qi)(qi)。

注(zhu)4：無(wu)論可再(zai)生能(neng)源預(yu)測技(ji)術如(ru)何進步，可再(zai)生能(neng)源出力(li)預(yu)測的精度也不會是(shi)百(bai)分之百(bai)。

注5：此處提(ti)到(dao)的(de)電化(hua)學儲能應(ying)用(yong)指功率(lv)型應(ying)用(yong)，而(er)非(fei)能量存儲型應(ying)用(yong)。

注6：本算例(li)僅依(yi)靠公開部分數據設置邊界條件，僅為說明市場(chang)規(gui)劃(hua)仿真(zhen)手段的有效性，并不能代(dai)替(ti)山(shan)東的規(gui)劃(hua)結論。